本文關(guān)鍵詞：主光軸平行于基底的微透鏡陣列設(shè)計(jì)與制作

  更多相關(guān)文章： 微透鏡陣列 薄膜形變 有限元分析 芯片鍵合 聚焦測(cè)試

【摘要】：用聚二甲基硅氧烷(PDMS)軟光刻工藝實(shí)現(xiàn)了一種主光軸平行于基底的微透鏡陣列。首先對(duì)微透鏡形成過(guò)程中的PDMS薄膜受力和變形情況進(jìn)行了分析,并采用有限元分析方法對(duì)不同壓力、不同厚度的薄膜變形情況進(jìn)行了模擬,確定了合理的微透鏡腔體結(jié)構(gòu);然后利用SU-8負(fù)模制作了PDMS微透鏡腔體,將腔體與蓋片進(jìn)行了密閉封裝,通過(guò)一定的壓力向其注入紫外固化光學(xué)膠成型了微透鏡陣列;最后使用自制裝置對(duì)微透鏡陣列的聚焦效果進(jìn)行了測(cè)試。結(jié)果表明,提出的制作方法簡(jiǎn)單易行、成本低廉和焦距可控,而且易與其它的微系統(tǒng)集成到同一芯片。
【作者單位】： 中北大學(xué)儀器科學(xué)與動(dòng)態(tài)測(cè)試教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 電子測(cè)試技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;山西大學(xué)商務(wù)學(xué)院信息學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 微透鏡陣列 薄膜形變 有限元分析 芯片鍵合 聚焦測(cè)試
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(61176115) 山西大學(xué)商務(wù)學(xué)院科研(2013006)資助項(xiàng)目
【分類(lèi)號(hào)】：TH74
【正文快照】： 1引言由一系列直徑在10~100μm之間的微型透鏡按一定方式排列而成的微透鏡陣列,主要用于實(shí)現(xiàn)光束的發(fā)射、聚焦、偏折、分割、復(fù)合、開(kāi)關(guān)、耦合和接收等功能[1],在圖像傳感器、OLED耦合效率的增強(qiáng)、光學(xué)掃描、波前測(cè)量、光學(xué)器件互連和三維測(cè)量等微光學(xué)系統(tǒng)中得到廣泛的應(yīng)用。

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前7條

1 葉美英,方群,殷學(xué)鋒,方肇倫;聚二甲基硅氧烷基質(zhì)微流控芯片封接技術(shù)的研究[J];高等學(xué)�；瘜W(xué)學(xué)報(bào);2002年12期

2 李育林，傅曉理;微光學(xué)[J];光學(xué)精密工程;1994年01期

3 黃婷婷;梁瑞生;于哲;徐興愷;;充液型可調(diào)焦液態(tài)透鏡[J];光學(xué)技術(shù);2011年03期

4 李明;程光華;趙衛(wèi);王屹山;賀俊芳;陳國(guó)夫;;飛秒激光和酸刻蝕方法制作凹面微透鏡陣列[J];光子學(xué)報(bào);2009年03期

5 劉英明;徐靜;鐘少龍;翟雷應(yīng);吳亞明;;基于MEMS微鏡的可調(diào)光學(xué)衰減器[J];光電子.激光;2012年12期

6 張勇;張斌珍;吳淑娟;姚德啟;范新磊;;主光軸平行于基底的微透鏡陣列制作與測(cè)試[J];微納電子技術(shù);2013年01期

7 李向紅;劉俊;張斌珍;唐軍;;NOA73材料的曲面微透鏡陣列的制作[J];光電子.激光;2013年02期

【共引文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 戰(zhàn)傳娜;張維;李亭;楊長(zhǎng)銳;岳釗;牛文成;劉國(guó)華;;一種用于生化傳感檢測(cè)的壓電式行波微流泵的研究[J];傳感技術(shù)學(xué)報(bào);2011年11期

2 李孟春;;聚二甲基硅氧烷微流控芯片的制備[J];傳感器與微系統(tǒng);2007年09期

3 張莉;蔡紹皙;劉冰;蔣稼歡;韓亞剛;;人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞體外流動(dòng)培養(yǎng)系統(tǒng)的制作研究[J];重慶醫(yī)學(xué);2008年02期

4 王靈秀;張仁元;陳觀生;李石棟;;被動(dòng)式旋流微混合器的實(shí)驗(yàn)研究[J];燕山大學(xué)學(xué)報(bào);2008年03期

5 李濤,唐宏武,周錦松,陳觀銓;微流控進(jìn)樣阿達(dá)瑪變換顯微熒光成像單細(xì)胞分析[J];分析化學(xué);2004年05期

6 葉美英,方群,殷學(xué)鋒;聚二甲基硅氧烷基質(zhì)微流控芯片通道的氧氣氛改性研究[J];分析化學(xué);2004年12期

7 張水鋒;王立世;陳纘光;黨志;陳慧清;鄧雪蓉;;聚二甲基硅氧烷-玻璃微流控芯片制作及高壓非接觸式電導(dǎo)檢測(cè)系統(tǒng)的研制[J];分析化學(xué);2006年10期

8 高健,殷學(xué)鋒,方肇倫,夏方詮浙江大學(xué)化學(xué)系微分析系統(tǒng)研究所;微流控芯片單細(xì)胞進(jìn)樣和溶膜[J];高等學(xué)�；瘜W(xué)學(xué)報(bào);2003年09期

9 劉金華,殷學(xué)鋒,唐娟娟;微流控芯片快速鑒定黃山松DNA多態(tài)性片段[J];高等學(xué)�；瘜W(xué)學(xué)報(bào);2004年02期

10 陳志鋒,高云華,李成武,林金明;塑料芯片毛細(xì)管電泳電化學(xué)檢測(cè)系統(tǒng)及其性能評(píng)價(jià)[J];高等學(xué)�；瘜W(xué)學(xué)報(bào);2004年12期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前5條

1 蘇波;崔大付;劉長(zhǎng)春;陳興;;微流體光纖芯片的研究進(jìn)展[A];中國(guó)傳感器產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇暨東北MEMS研發(fā)聯(lián)合體研討會(huì)論文集[C];2004年

2 李成武;高云華;陳志鋒;李清嶺;;毛細(xì)管電泳芯片簡(jiǎn)化安培檢測(cè)系統(tǒng)的研制[A];第二屆全國(guó)微全分析系統(tǒng)學(xué)術(shù)會(huì)議論文摘要集[C];2004年

3 李成武;楊勇;高云華;;一種簡(jiǎn)易磁控微閥的制作及其在微流控芯片中的應(yīng)用[A];第三屆全國(guó)微全分析系統(tǒng)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2005年

4 胡曉峰;張鴻海;賀德建;范細(xì)秋;;熱壓印制作微透鏡陣列[A];全國(guó)生產(chǎn)工程第九屆年會(huì)暨第四屆青年科技工作者學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（二）[C];2004年

5 陳紹鳳;趙湛;秦寧;陳賢祥;;氣囊驅(qū)動(dòng)硅微針尖陣列微量藥物輸送執(zhí)行器的研究[A];中國(guó)微米、納米技術(shù)第七屆學(xué)術(shù)會(huì)年會(huì)論文集（一）[C];2005年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 周小棉;芯片電泳系統(tǒng)研制與應(yīng)用研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（大連化學(xué)物理研究所）;2005年

2 朱學(xué)林;電化學(xué)檢測(cè)的PMMA集成毛細(xì)管電泳芯片制作工藝研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2006年

3 關(guān)艷霞;微流控分析系統(tǒng)中微流體驅(qū)動(dòng)技術(shù)的研究[D];東北大學(xué);2006年

4 段開(kāi)椋;光場(chǎng)的矢量性、非傍軸性和部分相干性研究[D];四川大學(xué);2006年

5 姚波;微流控芯片及有機(jī)發(fā)光二極管熒光檢測(cè)系統(tǒng)的研究[D];清華大學(xué);2006年

6 文偉力;聚合物微流控芯片的制作、檢測(cè)及仿真研究[D];吉林大學(xué);2007年

7 高曾輝;非傍軸光束傳輸特性、相干和非相干合成研究[D];四川大學(xué);2007年

8 呂春華;基于SU-8負(fù)光膠的微流控芯片加工技術(shù)的研究[D];浙江大學(xué);2007年

9 張莉;擾動(dòng)剪切流場(chǎng)的體外模擬及其對(duì)低密度脂蛋白在血管內(nèi)皮下沉積的影響研究[D];重慶大學(xué);2008年

10 田麗;基于光學(xué)檢測(cè)的電泳微芯片關(guān)鍵技術(shù)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2008年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 吳彬;仿生粘性材料的制備與力學(xué)性能研究[D];南京航空航天大學(xué);2010年

2 尹繼偉;面向微光學(xué)元件加工的納米壓印設(shè)備的優(yōu)化設(shè)計(jì)[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2011年

3 伍擇希;基于MEMS工藝的PCR微流控系統(tǒng)的研制[D];上海交通大學(xué);2012年

4 劉建林;基于SU-8微透鏡及其陣列制造方法[D];中北大學(xué);2012年

5 蘇桂英;高師光學(xué)教學(xué)中加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新教育的探索[D];南京師范大學(xué);2004年

6 胡曉峰;納米熱壓印設(shè)備與試驗(yàn)研究[D];華中科技大學(xué);2005年

7 韓亞剛;內(nèi)皮細(xì)胞對(duì)擾動(dòng)剪切流場(chǎng)響應(yīng)的研究[D];重慶大學(xué);2006年

8 馮波;一種聚二甲基硅氧烷微流控芯片的制作方法研究及評(píng)價(jià)[D];重慶大學(xué);2006年

9 程佳;應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)檢測(cè)的MEMS器件的制造[D];東南大學(xué);2006年

10 李同海;聚合物微透鏡及其陣列的研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（西安光學(xué)精密機(jī)械研究所）;2006年

【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 劉建林;張斌珍;崔敏;張劍;季長(zhǎng)紅;;基于SU-8的微透鏡陣列的設(shè)計(jì)和制作[J];微納電子技術(shù);2012年03期

2 任智斌;朱麗思;曾皓;姜會(huì)林;;微透鏡陣列的光刻膠熱熔制作技術(shù)[J];長(zhǎng)春理工大學(xué)學(xué)報(bào);2006年04期

3 鄭曉虎,劉芳華,王明娣;一種新型梳齒驅(qū)動(dòng)式微鏡[J];傳感器技術(shù);2005年03期

4 王檠;蔣運(yùn)石;張遠(yuǎn);賀孟嘉;;高平坦度大功率連續(xù)可變衰減器[J];磁性材料及器件;2010年06期

5 邸思;杜如虛;;單層曲面復(fù)眼成像系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J];光電工程;2010年02期

6 徐溢,EijkelJanC.T.,ManzA.;微型全化學(xué)分析系統(tǒng)及技術(shù)進(jìn)展[J];高等學(xué)�；瘜W(xué)學(xué)報(bào);2000年07期

7 魏會(huì)敏;羅風(fēng)光;曹明翠;胡巧燕;;基于低電壓驅(qū)動(dòng)MEMS的可調(diào)光衰減器的設(shè)計(jì)與性能分析[J];光電子·激光;2006年06期

8 馬龍;郭彤;趙健;陳津平;傅星;胡小唐;;基于白光傾斜掃描干涉術(shù)的微結(jié)構(gòu)測(cè)量方法[J];光電子.激光;2011年01期

9 楊春平;康美苓;王豹亭;吳健;謝康;;新型零差激光干涉儀振動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)[J];光電子.激光;2011年01期

10 翟雷應(yīng);徐靜;李四華;吳亞明;;低電壓驅(qū)動(dòng)的MEMS F-P可調(diào)光學(xué)濾波器研究[J];光電子.激光;2011年07期

【相似文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 范細(xì)秋;張鴻海;甘志銀;劉勝;;一種高效率低成本制作微透鏡陣列的方法[J];機(jī)械科學(xué)與技術(shù);2006年09期

2 張健;辛悅;劉偉奇;李桂菊;康玉思;魏忠倫;柳華;;基于微透鏡陣列的三維數(shù)字成像[J];光學(xué)精密工程;2009年07期

3 閻嫦玲;魯平;劉德明;向思樺;;與光纖陣列耦合的微透鏡陣列設(shè)計(jì)與損耗分析[J];光電子.激光;2006年09期

4 田大壘;關(guān)榮鋒;王杏;趙文卿;;用于LED的微透鏡陣列的光學(xué)性能研究[J];半導(dǎo)體技術(shù);2008年09期

5 吳非;;淺析折射型微透鏡陣列制作方法[J];現(xiàn)代顯示;2009年09期

6 張鴻海;范細(xì)秋;胡曉峰;劉勝;;一種微透鏡陣列制作方法[J];華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2006年06期

7 謝俊國(guó);周永明;于丙濤;;基于微透鏡陣列實(shí)現(xiàn)全真立體顯示技術(shù)的研究[J];中國(guó)體視學(xué)與圖像分析;2008年01期

8 秦玉華;賈若琨;魏慶娟;馬麗;關(guān)曉輝;呂男;;聚乙烯醇微透鏡陣列的制備及其固載細(xì)胞色素c的直接電化學(xué)[J];電化學(xué);2009年03期

9 莊孝磊;周芳;陳林森;;微透鏡陣列光擴(kuò)散片特性研究及制備[J];蘇州大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2009年04期

10 莊孝磊;周芳;申溯;陳林森;;層疊微透鏡陣列光擴(kuò)散片特性研究[J];光學(xué)學(xué)報(bào);2010年11期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 楊勇;謝良星;張慧敏;魏海星;;用于集成成像的消色差Fresnel微透鏡陣列的研究[A];2009年先進(jìn)光學(xué)技術(shù)及其應(yīng)用研討會(huì)論文集（下冊(cè)）[C];2009年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前5條

1 朱咸昌;微透鏡陣列焦距及其一致性檢測(cè)技術(shù)研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（光電技術(shù)研究所）;2013年

2 周一帆;微Schwarzschild物鏡的設(shè)計(jì)與MEMS制作研究[D];華中科技大學(xué);2013年

3 程欣;大視場(chǎng)光纖成像光譜儀光學(xué)系統(tǒng)研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院（長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所）;2012年

4 張寧;基于復(fù)色共焦法的透明材料厚度檢測(cè)系統(tǒng)研究[D];長(zhǎng)春理工大學(xué);2012年

5 高育龍;基于熱壓印的連續(xù)浮雕結(jié)構(gòu)石英微光學(xué)元件加工技術(shù)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 童偉;新型可調(diào)微透鏡的研究[D];電子科技大學(xué);2013年

2 魏玉平;基于電場(chǎng)誘導(dǎo)聚合物流變成形微透鏡陣列制造技術(shù)研究[D];青島理工大學(xué);2013年

3 于雙雙;微透鏡陣列光學(xué)耦合擴(kuò)束技術(shù)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2011年

4 付裕芳;實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)數(shù)字光刻技術(shù)制作微透鏡陣列的研究[D];南昌航空大學(xué);2011年

5 祝晨;電控液晶微透鏡的設(shè)計(jì)與制作[D];華中科技大學(xué);2011年

6 李向紅;新型仿生復(fù)眼制備及測(cè)試研究[D];中北大學(xué);2013年

7 王迎春;非接觸式熱壓印微透鏡陣列的研究[D];華中科技大學(xué);2011年

8 李代兵;微透鏡陣列鎳模芯微電鑄工藝及表面質(zhì)量研究[D];中南大學(xué);2011年

9 劉建林;基于SU-8微透鏡及其陣列制造方法[D];中北大學(xué);2012年

10 尹可;基于微透鏡陣列的多光束共焦成像系統(tǒng)若干問(wèn)題的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2013年

，

本文編號(hào)：1103734